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Aufgabe:

Sei \( s_{m} \) die Seitenlänge des regulären, den Einheitskreis umschreibenden, \( m \)-Ecks.

Bestimmen Sie eine Rekursionsvorschrift zur Berechnung von \( s_{2m} \) aus \( s_{m} \) und finden Sie damit eine Näherung für \( \pi=3.14159 \ldots \), die 2 richtige Nachkommastellen hat.

Hinweis: Betrachten Sie folgendes Bild:

blob.png

Dabei sind die Seitenlängen wie folgt:

\( l(\overline{A C})=l(\overline{A D})=1, \quad l(\overline{C B})=\frac{s_{m}}{2}, \quad l(\overline{D E})=\frac{s_{2 m}}{2} . \)


Ansatz/Problem:

Für mich sieht das aus, als könnte man mit dem Satz des Pythagoras rechnen, allerdings weiß ich nicht genau, was ich da machen muss.

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Der 3. Weg (Spalte aD[i] ) ist vermutlich der gesuchte Algorithmus:

http://www.gerdlamprecht.de/Roemisch_JAVA.htm##@Na=1;b=PI;aD[0]=4;c=4;d=1;//tan(45*PI/180);@N@Bi]=a*atan(b);a*=2;b/=2;@Ci]=(i+2)*tan(PI/2/(i+2))*2;aD[i]=c*d;d=(@Qd*d+1)-1)/d;c*=2;@Ni%3E33@N0@N0@N#  

(LINK endet mit N# )

Bild Mathematik

Hinweis: aD - Algorithmus ergibt sich aus aC Algorithmus mit dem Wissen:

tan(2x)=2tan(x)/(1-tan(x)²)  -> Inverse Funktion, da sich Winkel halbiert...


Man kann natürlich c und d zusammen mit aD[i] noch in die gewünschte Rekursions-Form

aD[i+1] = aD[i] ....


bringen, was einfach nur Fleißarbeit ist...

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